Descoberto sistema binário de buracos negros 100 vezes mais brilhante que a Via Láctea

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Um artigo publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society relata a descoberta de um buraco negro gigante no coração de uma galáxia localizada a 5 bilhões de anos-luz da Terra. Segundo o estudo, trata-se, na verdade, não de um, mas de dois monstros cósmicos orbitando um ao outro, em um sistema binário 100 vezes mais brilhante que toda a Via Láctea.

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Os titãs cósmicos estão no centro da galáxia OJ 287, onde se alimentam de gás e poeira. De acordo com a nova pesquisa, a órbita oblonga peculiar de um deles, que é 150 milhões de vezes mais massivo que o Sol, o faz mergulhar no disco de acreção vermelho-quente do companheiro. Este, por sua vez, é ainda mais robusto, contendo 18 bilhões de massas solares.

A matéria desse feroz redemoinho cósmico que não é absorvida pelo buraco negro supermassivo é canalizada para os polos e lançada como jatos poderosos, em um processo que faz o núcleo galáctico ativo (AGN) brilhar de forma tão intensa que o classifica como um quasar.

Foi observando o disco de poeira e gás do objeto maior que os pesquisadores detectaram o outro, causando uma série de explosões enquanto interage com o disco circundante do primeiro ao longo de sua órbita.

Isso acontece porque à medida que o segundo buraco negro adentra o disco de acreção, ele aquece o gás e a poeira do disco, fazendo com que ele “arrote” gás quente como bolhas em expansão. Esse material esfria por alguns meses, irradiando luz e emitindo flashes mais brilhantes do que um trilhão de estrelas combinadas.

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Descoberta do segundo buraco negro

Embora a galáxia OJ 287 tenha sido descoberta há cerca de 120 anos na constelação de Câncer, não se sabia que se tratava de um sistema binário. Isso porque nas observações, os dois buracos negros se mesclavam como se fosse um só.

Os dois buracos negros estão tão próximos um do outro no céu que não é possível vê-los separadamente; eles se fundem em um único ponto em nossos telescópios

Mauri Valtonen, astrônomo líder da pesquisa, em comunicado

A binaridade do núcleo galáctico ativo foi percebida somente após detectarem dois tipos de sinais, um com um ciclo de 12 anos e o outro de 55 anos, indicando que existiam dois objetos supermassivos orbitando um ao outro. O ciclo mais curto representa o período orbital do menor, e o outro a mudança da orientação da órbita ao longo do tempo.

Depois de diversas observações, em 2021 e 2022, feitas por vários telescópios, os pesquisadores conseguiram detectar com certeza o segundo buraco negro e coletar dados sobre ele.

Anteriormente, havia sido previsto que, durante este período, o buraco negro secundário mergulharia através do disco de acreção de seu companheiro mais massivo. Esperava-se que esse mergulho produzisse um flash muito azul logo após o impacto, e de fato foi observado, dentro de dias do tempo previsto.

Mauri Valtonen

Agora, os astrônomos pretendem continuar estudando os buracos negros no centro da galáxia OJ 287 principalmente porque eles são ótimos candidatos para a detecção de ondas gravitacionais, ondulações no espaço-tempo causadas por objetos massivos que aceleram e orbitam uns aos outros, sugerindo futura fusão. 

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